Способ измерения диаграммы направленности антенны

 

Изобретение относится к области антенных измерений и может быть использовано для измерения диаграммы направленности (ДН) антенны. Цель изобретения - повышение точности при измерении ДН антенны в области главного луча на расстоянии до измерительного зонда, меньшем расстояния до границы дальней зоны. Способ включает излучение исследуемой антеной (ИА) электромагнитной волны, прием ее измерительным зондом (ИЗ) при перемещении его вокруг ИА на заданном расстоянии R *98 R<SB POS="POST">мин</SB> от нее, R<SB POS="POST">мин</SB> = 2D<SP POS="POST">2</SP>/λ, где D - максимальный размер раскрыва ИА, λ - рабочая длина волны

измерение амплитуды принятого сигнала А<SB POS="POST">R</SB> и координат ИЗ, причем предварительно измеряют амплитуды принятого измерительным зондом сигнала А<SB POS="POST">R</SB> @ и А<SB POS="POST">R</SB> @ на расстояниях R<SB POS="POST">1</SB> и R<SB POS="POST">2</SB> от ИА до ИЗ под углом Θ<SB POS="POST">0</SB> к направлению максимума главного луча ее ДН, причем R<SB POS="POST">1</SB> и R<SB POS="POST">2</SB> удовлетворяют соотношениям R<SB POS="POST">1</SB>/R<SB POS="POST">2</SB>=R<SB POS="POST">мин</SB>/R

R<SB POS="POST">2</SB> =2D<SP POS="POST">2</SP>COS<SP POS="POST">2</SP>Θ<SB POS="POST">0</SB>/λ

и определяют ненормированную ДН ИА по ф-ле F(Θ)= A<SB POS="POST">R</SB>( Θ)<SP POS="POST">.</SP>A<SB POS="POST">R</SB> @ /A<SB POS="POST">R</SB> @ . В процессе измерений на расстояниях R√<SB POS="POST">мин</SB> ДН ИА в области главного максимума корректируется измеренное значение амплитуды A<SB POS="POST">R</SB>(Θ) за счет измерения амплитуд в области боковых лепестков на расстояниях R<SB POS="POST">1</SB> и R<SB POS="POST">2</SB>, причем расстояние R<SB POS="POST">2</SB> равно расстоянию до границы дальней зоны ИА в области боковых лепестков. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕС)1УБЛИН (g))g G 01 R 29/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П4НТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - . "

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1.. -.

Ю\

° М е(21) 4646982/24-09 (22) 07.02.89 (46) 30.12,90. Бюл. Р 48 (72) В.Б. Авдеев, С.Н. Панычев и А.Б. Галуэо (53) 621.317:621.396.67(088,8) (56) Фрадин А.З., Рыжков К.В. Измерения параметров антенно-фидерных устройств. N.: Связь, 1972 с. 239-240.

Авторское свидетельство СССР

У 320787, кл, G 01 R 29/10, 1971. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАГРАММЫ НА ПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ (57) Изобретение относится к области антенных измерений и м,б. использовано для измерения диаграммы направлен-. .ности (ДН) антенны. Цель изобретения — повышение точности при измерении ДН антенны в области главного луча на расстоянии до измерительного зонда, меньшем расстояния до границы дальней зоны. Способ включает излучение исследуемой антеной (ИА) электромагнитиои волны,"прием ее измерительным зонИзобретение относится к антенньм измерениям и может быть использовано для измерения диаграммы направленности (ДН) антенны.

Цель изобретения — повышение точ" ности при измерении ДН антенны в об-. ласти главного луча на расстоянии до измерительного зонда, меньшем расстояния до границы дальней зоны.

„„SU„; 1617390 -А1

2 дом (ИЗ) при перемещении его вокруг

ИА на заданном расстоянии к а г „„„и от нее, г кн 2Р /5, где D " максимальный размер раскрыва ИА, ф -. рабочая длина волны;,измерение амплитуды принятого сигнала А и координат ИЗ, причем предварительно измеряют амплитуды принятого измерительныа зондом сигнала А р и Ар íà.pac" стояниях r>m r< от ИА до ИЗ под углом

9, к направлению максимума главного луча ее ДН, причем к1 и г, удовлетворяют соотношениям г,/r г„„„„/r;

r = 20 сов О /Я;,и определяют ненормйрованную ДН HA по Ф-ле F(Q)

- А,(Д) ° Ар /А . В процессе измерений на расстояйиях r г„щц ДН HA в области главного максимума корректируется измеренное значение амплитуды A<(O) за счет измерения амплитуд в области боковых лепестков на расстояниях r 1и r<, причем расстояни равно расстоянию до границы даль ней зоны ИА в области боковых лепестков 1 ил

На чертеже приведена структурная электрическая сх ма устройства, реализующего предложенный способ.

Устройство содержит генератор 1, вход которого является входом для подключения исследуемой антенны 2, измерительного зонда 3, выход которого подключен к входу приемника 4, при этом измерительный зонд 3 может пере3 1617390 4 мещаться вокруг исследуемои антенны . квазиплоского поля в реальной точке

3 на расстоянии х от нее, меньшем размещения зонда, .расстояния до дальней зоны, и может - Указанный способ измерения ДНА мо-.: быть размещен на расстояниях х и r< жет применяться для измерения абсолют5

Фт исследуемой антенны 2 под углом ных и относительных уровней излучения ф к направлению максимума ее ДН. антенных систем, его целесообразно исСпособ измерения ДН антенны реали- . пользовать при измерениях коэффициента

Зуется следующим образом,,усиления антенн в широком диапазоне

Перед началом измерений измеритель-10 частот и других параметров антенн, ый зонд 3 с приемником 4 помещают Принцип взаимности передающих и приобласти боковых лепестков ДН иссле- емных антенн позволяет измерять их уемой антенны.2 сначала на расстоя- параметры. данным способом при работе

Нии rq, а затем на расстоянии г, зонда на излучение, а измеряемой анпричем тенны на прием.

gg» сов» gp г х r г ° г

Где Р - максимальный размер раскрыва исследуемой антенны;, ф — рабочая длина волны.

В указанных точках размещения измерительного -зонда 3 с приемником 4

Иа расстояниях r и r< от поверхности раскрыва антенны 2, измеряют с йомощью приемника 4 амплитуды сигналов А и А„ на выходе измерительного »., зонда 3 и определяют величину отношения А /А . В дальнейшем присту1 дают к измерению ДН, перемещая измерительныи зонд 3 с приемником 4 вокруг о

Измеряемой антенны 2 по окружности радиуса г, измеряют амплитуду сигналов А(9) на выходе измерительного зонда 3 в каждой х+й измеряемой точке в области главного максимума ДН. 35

При этом расстояния r< и r должны г» г мии удовлетворять соотношению - = — —, t г

r e rмии = 2V/9

На следующем этапе измерений опре- 40 деляют амплитуду сигнала излучения, которая существует в главном максимуме ДН на удалении r ин антенны

2 по формуле A(g) = PZ(8) = A„(&)хА,. /А °

При реализации способа используется информация о степени влияния расстояния от антенны до зонда на результат измерения,.получаемая при 50 перемещении зонда в области боковых лепестков ДНА, где расстояние r.uu уменьшается, за счет чего становится возможным определение абсолютных значений амплитуд сигналов на выходе 55 зонда в области главного лепестка ДН измеряемой антенны без формирования

/ Формула изобретения

Способ измерения диаграммы направленности антенны, включающий излучение исследуемой антенной электромагнитной волны, прием ее измерительным зондом при перемещении вокруг исследуемой антенны, измерение амплитуды принятого сигнала Ap(8) и угловых координат измерительного зонда 0 относительно направления максимума диаграммы направленности исследуемой антенны и определение диаграммы направленности исследуемой антенны по

l.. результатам измерений, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения точности при измерении диаграммы направленности антенны в области главного луча на расстоянии до измерительного зонда, меньшем расстояния до границы дальней зоны, предварительно измеряют амплитуды принятого измерительньм зондом сигнала А г, и А „

4 на расстояниях г и r< от измерительного зонда до исследуемой антенны соответственно с угловой координатой измерительного зонда 6 о

I г гмии 2D» cos» gp м

r .r 9. и определяют ненормированную диаграмму направленности исследуемой антенны по формуле

У(9) = A(e)

А »

Аг, где гмии 20»/ф;

r r><<- расстояние от измерительного зонда до исследуемой антенны;

9 — максимальный размер раскрыва исследуемой антенны; ф — рабочая длина волны исследуемой антенны.

Гроница додькеу

Составитель П, Савельев

Редактор M. Циткина Техред Л.Сердюкова Корректор М, Максимишинец Заказ 4117 Тираж 558 Подписное

ВНИКПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ (ЙСР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101